专利名称：紧急呼叫拨打方法
技术领域：
本发明一般涉及电信技术，更具体涉及在蜂窝电信系统内的用户设备上拨打紧急呼叫。
背景技术：
单个基站的无线发射覆盖一个特定地区，通常称为“小区”。当移动站(MS或用户设备(UE))从原小区移动到新小区时，服务小区改变。这使移动站可以“漫游”到很多地方。考虑到UE所能够移动的程度，使用多个地区级别进行移动性管理。位置区(LA)是服务运营商建立用于电路交换连接的小区组。路由区(RA)是服务运营商建立用于分组交换连接的小区组。UE在移动时更新其LA和/或RA，因此即使当UE移动到特定小区外时也能够位于较大的区域。然而，当网络需要建立与UE的连接或交换数据以及在小区级别上不知道UE的位置时，在UE所更新的最末位置区或路由区内寻呼UE。UE回复该寻呼，从其当前所处的特定小区发送寻呼响应消息至网络。
UE能够通过使用称为重选的程序来自动改变其服务小区(可以在不同的LA或RA)。当处于空闲模式且正常驻留在小区内时，UE监测其相邻小区，在相邻小区之一提供较好的服务时，UE改变其服务小区。或者，UE能够使用称为重定向的程序来改变其服务小区，该服务小区由网络引导。如果重选或重定向的小区是不同LA或RA内的小区，则需要进行位置区更新(LAU)或路由区更新(RAU)。
由于网络可能请求各种鉴权和识别程序，LAU和RAU的处理需要若干秒。如果UE开始进行紧急呼叫，然后通过重定向或重选改变为不同LA和/或RA内的小区，则UE将进行LAU和/或RAU，这可能延迟紧急呼叫的拨打。因此，希望能够在试图拨打紧急呼叫的时候避免执行位置区更新和路由区更新。
通过仔细阅读附图和下面详细的描述，本发明的各个方面、特征和优点对于本领域技术人员来说将变得更加显而易见。
图1示出了根据优选实施例的移动通信系统的示意图。
图2示出了根据优选实施例的呼叫拨打方法的流程图。
图3示出了根据优选实施例的紧急呼叫拨打方法的流程图。
具体实施例方式
一种用于在处于空闲模式下的用户设备上使用的紧急呼叫方法，其中用户设备驻留在无线通信系统的使用第一无线接入技术的第一小区内，该方法包括以下步骤以“紧急呼叫”作为建立请求，请求无线资源控制连接，改变为与第一小区不同的位置区或路由区内的新小区，以及以“紧急呼叫”作为建立请求，再次请求无线资源控制连接。本方法避免了当在紧急呼叫期间用户设备改变为新小区时执行位置区更新或路由区更新并且可以将紧急呼叫的拨打加快若干秒。
图1示出了根据优选实施例的移动通信系统100的示意图。在系统100中，用户设备(UE) (有时称为移动站(MS))与至少一个基站(BS)(有时称为基站收发机)进行空中通信。UE 113处于空闲模式下且驻留在BS 125内，如信号193所表示。UE 115也处于空闲模式下和驻留在BS 125内，如信号196所表示。还有其他基站BS 121，BS 123，BS 127和BS 129，与UE 113和UE 115的距离远近不同。无线网络控制器(RNC)(有时称为基站控制器(BSC))管理一个或多个基站。在本示意图中，RNC 133管理BS 121，BS 123和BS 125而RNC 136管理BS 127和BS 129。无线网络控制器及其相关的基站构成无线接入网络(RAN)。
RAN通过控制节点与至少一个电信核心网连接。根据通信连接是电路交换还是分组交换，还有其他不同的控制节点。移动交换中心(MSC)143与诸如公共交换电话网(PSTN)153和综合业务数字网(ISDN)154的电路交换网络连接。服务GPRS支持节点(SGSN)146与诸如互联网156的分组交换网络连接。
在理论上，BS 121和BS 123的覆盖区被分成一组，形成路由区(RA)172，用于分组交换连接。BS 125的覆盖区是另一路由区174。BS 127和BS 129的覆盖区是第三路由区176。服务运营商确定路由区，一般而言，单个路由区具有多个小区；但是我们将此图简化为路由区为非常小。
类似地，BS 121，BS 123和BS 125的覆盖区构成单个路由区(LA)163，用于电路交换连接。BS 127和BS 129的覆盖区是第二位置区166。一般而言，服务运营商将多个小区归组为单个位置区；但是，但是我们将此图简化为位置区为非常小。通常，位置区大于路由区。在本申请文件中，术语“路由区”或“位置区”统称为“导引区(steering area)”。
请注意，UE 113跨越两个路由区RA 172和RA 174，但是位于单个位置区LA 163内。如果UE 113的服务小区改变，则可能需要更新其路由区而不是位置区。UE 115跨越两个路由区RA 174和RA 176以及两个位置区LA 163和LA 166。如果UE 115的服务小区改变，则可能需要同时更新其路由区和位置区。
图2示出了根据优选实施例的呼叫拨打方法的流程图200。以驻留在BS 125内的图1的UE 115作为例子。首先描述正常的非紧急流程。步骤201开始呼叫拨打。如果该呼叫不是紧急呼叫，如步骤210所确定，在步骤21 3，UE115以“始发会话呼叫”作为建立原因发送无线资源控制(RRC)连接请求至其服务BS 125。如果步骤220通过BS 125确定UE 115接收到网络确认，例如RRC连接建立消息，UE能够在步骤226中完成RRC连接建立，其包括发送RRC连接建立完成消息至网络。考虑到该呼叫不是紧急呼叫，如步骤230所确定，在步骤236中，UE 115以“建立移动始发呼叫”作为CM服务类型发送连接管理(CM)服务请求。此时，呼叫拨打过程在步骤299结束并且电路交换连接结束。
仍然在非紧急呼叫的情况中，网络可以不发送RRC连接建立消息，如步骤220所确定。作为替代，网络可以发送RRC连接拒绝消息，如步骤240所示。拒绝消息可以包括将UE重定向不同载频(例如从一个WCDMA小区到另一WCDMA小区)或者另一无线接入技术(例如从WCDMA到GSM)的指令。
另外，如果网络没有重定向UE，则UE可以自动重选新小区，如步骤250所确定。例如，在UE 115正在监测前向接入信道(有时称为FACH模式或伪FACH模式)，在呼叫拨打处理期间，UE 115可以自动重选BS 127而不是BS 125。请注意，UE可以重选为与原小区具有相同载频的WCDMA小区、与原小区具有不同载频的WCDMA小区或GSM小区。
因此，UE改变为新小区有至少两种方式。改变为新小区的另一方式包括接收来自网络的消息，将UE引导向特定小区。
返回图1，例如，网络可以将UE 115重定向不同的WCDMA频率，这导致BS 127的小区选择。如果UE 115通过重定向或重选从BS 125改变为BS 127，则UE 115也将其位置区从LA 163改变为LA 166且将其路由区从RA 174改变为RA 176。
如果没有重定向或重选，如步骤240和步骤250所确定，则在步骤220，UE继续等待RRC连接建立消息。
如果进行非紧急呼叫的UE(如步骤260所描述)重定向或重选为不同位置区和/或路由区内的小区，如步骤270所确定，UE以“登记”作为建立原因发送RRC连接请求，如步骤275所确定。如果在非紧急呼叫拨打中有重定向或重选，但是没有改变位置区或路由区，则流程再次从步骤210开始。在接收到RRC连接建立消息之后，如步骤280所确定，在步骤285中，UE和网络执行位置区更新或路由区更新。区域更新包括识别和鉴权程序，完成这些程序可能需要若干秒。如果同时执行位置区更新和路由区更新，则可能需要多个识别或鉴权程序。在区域更新结束之后，UE以“建立移动始发呼叫”作为CM服务类型发送连接管理(CM)服务请求，如步骤236所示。然后，非紧急呼叫拨打流程在步骤299结束。
在紧急呼叫中，优选避免步骤285的区域更新程序(包括相关的识别和鉴权处理)，以减少拨打紧急呼叫所需的时间。总之，主要为与呼叫接收相关而不是与呼叫始发相关的寻呼建立位置区和路由区。紧急呼叫假定为从UE的始发的呼叫。现在返回到流程图的开始步骤201。
如果呼叫是紧急呼叫，如步骤210所确定，则在步骤216，UE以“紧急呼叫”作为建立原因发送无线资源控制(RRC)连接请求。如果接收到RRC连接建立消息，如步骤220所确定，则在步骤226，UE完成RRC连接建立，步骤226包括发送RRC连接建立完成消息至网络，在步骤230中了解到有紧急呼叫，UE在步骤233以“建立紧急呼叫”作为CM服务类型发送CM消息服务请求。此时，呼叫拨打处理在步骤299结束且电路交换连接结束。
但是，如果UE接收到重定向的RRC连接拒绝消息，如步骤240所确定，或者如果UE重选新小区，如步骤250所确定，则步骤260考虑到正在试图拨打紧急呼叫并通过紧急呼叫确定步骤210返回步骤216，并且以“紧急呼叫”作为建立原因发送另一RRC连接请求，而不是进行到建立原因是“登记”的步骤275。
因此，本方法没有步骤270的询问新小区是否位于不同位置区或路由区内，以及没有步骤285的执行位置区更新或路由区更新。本领域技术人员能够将这种呼叫拨打方法应用于其他状况。例如，分组交换连接使用类似的消息发送流程，而无需发送CM服务请求消息。
图3示出了根据优选实施例的紧急呼叫拨打方法的流程图300。图3主要是图2流程图的紧急呼叫拨打部分并且清楚地示出了在紧急呼叫拨打期间没有执行位置区更新或路由区更新。
步骤301开始紧急呼叫的拨打。在步骤316中，UE以“紧急呼叫”作为建立原因发送RRC连接请求。如果UE没有接收到RRC连接建立消息，如步骤320所确定，则UE在步骤340检查是否接收到重定向的RRC连接拒绝消息或者在步骤350确定是否已选择新小区。如果没有发生重定向或重选，则本方法返回步骤316并以“紧急呼叫”作为建立原因发送另一RRC连接请求。如果没有发生重定向或重选，则UE在步骤320继续等待RRC连接建立消息。
一旦UE接收到RRC连接建立消息，如步骤320所确定，UE在步骤326完成RRC连接建立，步骤326包括发送RRC连接建立完成消息至网络并以“建立紧急呼叫”作为CM服务类型发送CM服务请求。然后，紧急呼叫拨打在步骤399结束。
因此，紧急呼叫拨打方法避免了位置区更新或路由区更新，这在紧急状况下节省了时间。本优选实施例使用第三代无线通信网络的术语；但是，其他无线通信网络也可以实现本公开中描述的方法。
虽然通过建立发明人所有权并且使本领域技术人员能够实现和使用本发明的方式，使本公开包括了本发明目前所被认为的优选实施例和最佳模式，但是应当理解，还有很多与本优选实施例等同的其他形式，并且在不背离本发明的范围和精神的情况下可以进行各种修改和变更，本发明的范围和精神不受本优选实施例的限制而受所附权利要求的限制，受在本申请的未授权期间作出的任何修改以及授权权利要求的所有等同物的限制。
应当理解，诸如第一和第二、顶部和顶部这类的相关术语只是用于区分不同实体或动作，而不一定要求或表示在实体或动作之间存在这种实际的关系或顺序。大部分创新功能和创新原理最好使用软件程序或指令实现。本领域技术人员虽然由于时间、当前技术和经济因素而可能需要进行很大的努力和进行很多设计选择，但是本领域技术人员根据在此所公开的概念和原理，只通过极少的试验就能够产生这种软件指令和程序。因此，为了简洁和避免使本发明的原理和概念模糊，对这种软件的进一步讨论将限制在与优选实施例所使用的原理和概念有关的要素。
权利要求
1.一种用于处于空闲模式下的用户设备的紧急呼叫拨打方法，所述用户设备驻留在无线通信网络的具有第一无线接入技术的第一小区内，所述方法包括以下步骤以“紧急呼叫”作为建立请求，请求无线资源控制连接；改变为与第一小区不同的导引区内的新小区；以及以“紧急呼叫”作为建立请求，再次请求无线资源控制连接。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤在再次请求步骤之后，接收无线资源控制连接建立消息；在上述接收步骤之后，完成无线资源控制连接建立；以及以“建立紧急呼叫”作为服务类型，发送连接管理服务请求。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述新小区位于与第一小区不同的位置区内。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述改变的步骤在没有执行位置区更新的情况下就改变为新小区。
5.如权利要求3所述的方法，其中，所述新小区位于与第一小区不同的路由区内。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述改变的步骤在没有执行路由区更新的情况下就改变为新小区。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述新小区位于与第一小区不同的路由区内。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述改变的步骤在没有执行路由区更新的情况下就改变为新小区。
9.如权利要求1所述的方法，其中，所述改变的步骤包括重定向至新小区。
10.如权利要求1所述的方法，其中，所述改变的步骤包括重选到新小区。
11.如权利要求1所述的方法，其中，所述新小区具有与第一小区相同的载频。
12.如权利要求1所述的方法，其中，所述新小区具有与第一小区不同的载频。
13.如权利要求1所述的方法，其中，所述新小区具有第二无线接入技术。
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述第一无线接入技术是宽带码分多址(WCDMA)。
15.如权利要求13所述的方法，其中，所述第二无线接入技术是全球移动通信系统(GSM)。
16.一种用于处于空闲模式下且驻留在原小区内的用户设备(UE)通过无线通信网络拨打呼叫的方法，所述方法包括以下步骤(a)以“紧急呼叫”作为建立原因，请求无线资源控制连接；(b)如果在重定向为新频率后从无线通信网络接收到无线资源控制连接拒绝消息，则重定向为与原小区不同的导引区内的新小区并返回步骤(a)；(c)如果在重定向为新无线接入技术后从无线通信网络接收到无线资源控制连接拒绝消息，则重定向为与原小区不同的导引区内的新小区并返回步骤(a)；(d)如果相邻小区提供更好的服务，则重选为与原小区不同的导引区内的新小区并返回步骤(a)；(e)如果从无线通信网络接收到无线资源控制连接建立消息，则完成无线资源控制连接建立；以及(f)以“建立紧急呼叫”作为服务类型，发送连接管理服务请求。
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述步骤(b)返回(a)时没有执行导引区更新。
18.如权利要求16所述的方法，其中，所述步骤(c)返回(a)时没有执行导引区更新。
19.如权利要求16所述的方法，其中，所述步骤(d)返回(a)时没有执行导引区更新。
20.一种用于处于空闲模式下且驻留在原小区内的用户设备(UE)通过无线通信网络拨打呼叫的方法，所述方法包括以下步骤(a)以“紧急呼叫”作为建立原因，请求无线资源控制连接；以及(b)改变为与原小区不同的导引区内的新小区并返回步骤(a)。
21.如权利要求20所述的方法，进一步包括步骤(c)如果从无线通信网络接收到无线资源控制连接建立消息，则完成无线资源控制连接建立；以及(d)以“建立紧急呼叫”作为服务类型，发送连接管理服务请求。
22.如权利要求20所述的方法，其中，所述步骤(b)返回(a)时没有执行导引区更新。
全文摘要
一种用于在处于空闲模式下的用户设备上使用的紧急呼叫拨打方法(300)，其中用户设备驻留在无线通信系统的具有第一无线接入技术的第一小区内，该方法包括以下步骤以“紧急呼叫”作为建立请求，请求(316)无线资源控制连接，改变(340，350)至与第一小区不同的位置区或路由区内的新小区，以及以“紧急呼叫”作为建立请求，再次请求(316)无线资源控制连接。本方法避免了当在紧急呼叫期间用户设备改变为新小区时执行位置区更新或路由区更新并且可以将紧急呼叫的建立加快若干秒。
文档编号G08BGK1853424SQ200480001664
公开日2006年10月25日 申请日期2004年10月1日 优先权日2003年10月24日
发明者唐纳德·A·多尔西, 斯瑞克瑞希纳·Mr, 莎拉达·拉古拉姆 申请人:摩托罗拉公司(在特拉华州注册的公司)